懷柔50MeV質(zhì)子回旋加速器正式交付使用

發(fā)布時(shí)間：2023-05-25 18:56:54

來(lái)源：科技日?qǐng)?bào)

(資料圖片僅供參考)

科技日?qǐng)?bào)記者陸成寬

25日，用于空間輻射測(cè)試的懷柔50MeV（兆電子伏特）質(zhì)子回旋加速器正式在北京懷柔科學(xué)城交付使用。該加速器將為空間輻射環(huán)境效應(yīng)測(cè)試與分析、空間抗輻射防護(hù)設(shè)計(jì)與應(yīng)用研究提供重要的測(cè)試條件，為輻射環(huán)境探測(cè)及空間輻射環(huán)境應(yīng)用提供支撐。

懷柔50MeV質(zhì)子回旋加速器設(shè)施全景照片

在太空中，高能質(zhì)子是空間輻射的重要來(lái)源，它能穿透航天器外殼進(jìn)入航天器內(nèi)部，對(duì)航天器的芯片和材料造成輻射損傷，對(duì)航天員的健康和航天設(shè)備的正常工作構(gòu)成嚴(yán)重威脅。

如果能在地面通過(guò)相關(guān)裝置模擬出太空的輻射環(huán)境，開(kāi)展相關(guān)研究，就能更方便地對(duì)輻射環(huán)境進(jìn)行控制，對(duì)輻射過(guò)程相關(guān)參數(shù)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，進(jìn)而更加深入地了解空間輻射環(huán)境效應(yīng)的規(guī)律特征。在此基礎(chǔ)上，通過(guò)對(duì)航天器相關(guān)器件和航天服進(jìn)行抗核加固，能夠助力其抵抗惡劣的空間環(huán)境。但是，目前國(guó)內(nèi)空間輻射效應(yīng)測(cè)試條件較歐美等航天強(qiáng)國(guó)還存在差距。

2017年開(kāi)始，中國(guó)科學(xué)院國(guó)家空間科學(xué)中心針對(duì)上述問(wèn)題，以空間科學(xué)系列衛(wèi)星的抗輻射分析測(cè)試為牽引，提出設(shè)計(jì)要求，由中國(guó)原子能科學(xué)研究院研制了這套50MeV質(zhì)子回旋加速器。

懷柔50MeV質(zhì)子回旋加速器是空間科學(xué)衛(wèi)星系列及有效載荷研制測(cè)試保障平臺(tái)的重要組成部分，其主要由主磁鐵、主線圈、高頻系統(tǒng)、真空系統(tǒng)、離子源與注入線、束流管線、控制系統(tǒng)和劑量監(jiān)測(cè)與安全聯(lián)鎖系統(tǒng)等部分組成。它結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、效率高、調(diào)節(jié)方便，關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平，填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)30-50MeV能量段質(zhì)子輻照試驗(yàn)條件的空白。

未來(lái)，懷柔50MeV質(zhì)子回旋加速器將在光電及線性器件位移損傷效應(yīng)、低軌道航天器單粒子效應(yīng)、太陽(yáng)電池輻射損傷效應(yīng)、航天員空間環(huán)境安全保障等領(lǐng)域發(fā)揮重要作用。

（中科院國(guó)家空間科學(xué)中心供圖）

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